一种双料钉柱和安装有双料钉柱的包边玻璃总成的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于汽车窗玻璃配件【技术领域】，特别是一种用于定位和固定车窗玻璃的双料钉柱，包括基座和柱体，其特征在于：所述柱体为具有至少25％的断裂延伸率和至少60MPa的拉伸强度的塑性材料，所述基座的材质为PP或改性PP，所述定位柱位于所述定位座的上表面，所述弹性卡爪位于所述定位柱的侧壁的上部，所述基座和定位座通过注塑成型为一体，使得所述定位座以嵌件方式包覆在所述基座的内部。同时还提供一种安装有该双料钉柱的包边玻璃总成。优点在于：该双料钉柱既能满足装配性能要求，又能满足粘结性能要求；无需采用底涂工艺，降低了生产成本，提高钉柱与玻璃注塑的自动化生产水平。
【专利说明】一种双料钉柱和安装有双料钉柱的包边玻璃总成
【技术领域】
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[0001]本实用新型属于汽车窗玻璃配件【技术领域】，特别是一种用于定位和固定车窗玻璃的双料钉柱以及安装有该双料钉柱的包边玻璃总成。
【背景技术】
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[0002]目前，汽车的窗玻璃主要通过钉柱精确地定位到车身相应连接处并保证持久的可靠性。现有的钉柱主要由基座和柱体组成，所述柱体上还设置有弹性卡爪。在安装车窗玻璃时，先将钉柱的基座固定在车窗玻璃上，然后将钉柱的柱体插入车身钣金件上的安装孔中。在此过程中，弹性卡爪受到钣金件安装孔边缘的挤压，产生径向弹性收缩变形，当柱体全部进入安装孔中后，柱体与安装孔间隙配合，而弹性卡爪与安装孔边缘脱离，使弹性卡爪的弹性力得以释放，恢复原形，从而将车窗玻璃与车身侧围钣金件连接在一起，实现车窗玻璃在汽车车身钣金件上的安装固定。
[0003]在现有技术中，将钉柱固定在车窗玻璃上的方式主要有以下几种:
[0004]1、采用粘结方式将钉柱固定到车窗玻璃上。主要使用3M等双面胶或聚氨酯等热反应胶将钉柱粘结到车窗玻璃上。该方式的粘结强度低，钉柱在汽车使用过程中蠕变位移大，影响汽车玻璃与车身的密封性。
[0005]2、采用卡接方式将钉柱固定到车窗玻璃上。在注塑玻璃包边条时，将钉柱固定座以嵌件形式包覆在车窗玻璃的包边条内，然后通过后装配将钉柱卡接到钉柱固定座内。该方式需要增加额外的嵌件和后装配工序，生产成本高。
[0006]3、采用嵌件注塑方式将钉柱固定到车窗玻璃上。在注塑玻璃包边条时，将钉柱以嵌件形式包覆在车窗玻璃的包边条内。该方式的粘结强度高，生产快速，为常用的钉柱固定方式。
[0007]热塑性弹性体TPE(Thermoplastic Elastomer)是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征的材料，其具有环保无毒安全，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化，可以循环使用降低成本。由于TPE材料具有上述优异性能，其作为包边条材料在玻璃注塑包边中的应用越来越广泛。
[0008]然而将钉柱作为嵌件进行TPE包边条的注塑时，钉柱的材料选择受到一定的限制。为了满足钉柱与包边条之间的粘结性能，钉柱与包边条必须选择相同材料或相容性很好的不同材料；为了满足装配性能，钉柱必须选择具有一定强度的弹性材料。而现有的钉柱通常是由一种材质组成的，要么与TPE包边条的相容性差，例如采用POM材料制成的钉柱，其弹性及强度性能优良，POM还有自润滑性能，钉住插入钣金时可以降低装配力，但是POM是结晶性材料耐化学性能、自润滑性很好，因此很难与TPE粘接在一起，粘接性能达不到要求；要么强度和弹性达不到要求，例如采用玻璃纤维增强PP材料制成的钉柱，由于TPE中含有PP材质，因此这两个材料可以很好相溶在一起，但是该钉柱的卡爪的弹性不足，装配性能很差。因此现有的钉柱无法同时满足粘结性能和装配性能这两个要求。实用新型内容:
[0009]本实用新型所要解决的技术问题是针对将现有钉柱作为嵌件注塑TPE包边条时存在的上述缺点，提供一种同时具有良好的粘结性能和装配性能的双料钉柱，同时还提供一种安装有该双料钉柱的包边玻璃总成。
[0010]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:一种双料钉柱，包括基座和柱体，其特征在于:所述柱体为具有至少25%的断裂延伸率和至少50MPa的拉伸强度的塑性材料，所述基座的材质为PP或改性PP，所述柱体包括一体成型的定位柱、定位座和弹性卡爪，所述定位柱位于所述定位座的上表面，所述弹性卡爪位于所述定位柱的侧壁的上部，所述定位座包覆固定在所述基座的内部。
[0011]进一步地，所述基座和定位座通过注塑成型为一体，使得所述定位座以嵌件方式包覆固定在所述基座的内部。
[0012]进一步地,所述弹性卡爪为单卡爪、双卡爪或圆周卡爪。
[0013]进一步地，所述柱体的材质为POM、PBT、PC、PA或PC+ABS。
[0014]进一步地，所述改性PP为玻璃纤维增强PP。
[0015]优选地，所述改性PP中玻璃纤维的含量按重量计为10%?30%。
[0016]进一步地，所述定位柱的侧壁和定位座之间连接有定位肋。
[0017]优选地，所述定位肋为两个，呈中心对称地分布在所述定位柱的两个相对的侧壁上。
[0018]进一步地，所述基座的侧壁上设有环向凹槽。
[0019]本实用新型还提供一种安装上述双料钉柱的包边玻璃总成，其特征在于:该包边玻璃总成包括双料钉柱、包边条和玻璃，所述双料钉柱和玻璃是通过在所述基座和玻璃之间注塑包边条成型为一体的，所述包边条的材质为TPE。
[0020]本实用新型由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果:
[0021]I)采用双料钉柱，既能满足柱体的装配性能要求，又能满足基座与TPE包边条之间的粘结性能要求。
[0022]2)采用PP或改性PP材料制成的基座作为钉柱的粘结面，该材料与包边条TPE的粘结性能好，注塑前无需在待粘结表面上涂覆底涂，减少了底涂工艺，降低了生产成本。
[0023]3)采用PP或改性PP材料制成的基座作为钉柱的粘结面，注塑前无需在基座的表面上涂覆底涂，可以直接将钉柱放置在震动上料机内自动上料，提高钉柱与玻璃注塑的自动化生产水平。
【专利附图】
【附图说明】
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[0024]图1为本实用新型所述的第一种双料钉柱的结构示意图；
[0025]图2为图1的剖视图；
[0026]图3为图1中的柱体的结构示意图；
[0027]图4为图1中的基座的结构示意图；
[0028]图5为本实用新型所述的第二种双料钉柱的结构示意图；
[0029]图6为本实用新型所述的第三种双料钉柱的结构示意图；
[0030]图7为本实用新型所述的包边玻璃总成的剖视图；
[0031]附图中标号说明:1为柱体，11为定位柱，12为定位座，13为弹性卡爪，14为定位肋，2为基座，21为环向凹槽，3为包边条，4为玻璃。
【具体实施方式】
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[0032]以下结合附图对本实用新型的内容作进一步说明。
[0033]如图1到图6所示，本实用新型所述的一种双料钉柱，包括基座2和柱体1，其特征在于:所述柱体I为具有至少25%的断裂延伸率和至少50MPa的拉伸强度的塑性材料，所述基座2的材质为PP或改性PP，所述柱体I包括一体成型的定位柱11、定位座12和弹性卡爪13,所述定位柱11位于所述定位座12的上表面,所述弹性卡爪13位于所述定位柱11的侧壁的上部，所述定位座12包覆固定在所述基座2的内部。
[0034]所述定位座12可以通过卡接、螺接等方式固定在所述基座2的内部。优选地，所述基座2和定位座12通过注塑成型为一体，使得所述定位座12以嵌件方式包覆固定在所述基座2的内部。
[0035]柱体I是通过注塑成型的，其上还设有弹性卡爪13，所述柱体I用于在安装玻璃过程中定位和支撑玻璃，因此柱体I必须选用具有一定强度的弹性材料。当选择拉伸强度为 50MPa、65MPa、75MPa、10MPa, 150MPa 或 200MPa，且断裂延伸率为 25 %、50 %、75 %、100 %或150%的塑性材料作为柱体I时，均能满足要求。在本实用新型中，柱体I的材料优选为POM(聚甲醛),PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PA (聚酰胺纤维，俗称尼龙)、PC (聚碳酸酯)或PC+ABS等热塑性塑料。PC+ABS是一种通过混炼后合成的改性工程塑料，PC原料就是聚碳酸脂，ABS就是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)的共聚物，这种改性塑料比单纯的PC和ABS性能更好，例如:抗冲击性提闻，耐热性提闻，硬度提闻等等。
[0036]基座2与柱体I之间依靠机械锁结和嵌固作用结合在一起，为了增强机械作用力和减少弹性变形量，基座2必须选用具有一定强度的刚性材料。然而包边条的材料为TPE(热塑性弹性体)，为了满足产品结构简洁紧凑的要求使得包边条材料的厚度不可过厚，而TPE为高弹性材料，因此基座2无法通过机械嵌固作用包覆在TPE包边条的内部，只能依靠粘结作用与TPE包边条相连。为了保证基座2和包边条之间的粘结性能，基座2必须选用与TPE相容的材料。在本实用新型中，当所述基座2选用PP(聚丙烯)或改性PP材料时，能够同时满足上述两个性能要求。
[0037]在本实用新型中，采用PP或改性PP材料制成的基座2作为钉柱的粘结面，该材料与TPE包边条的粘结性能好，注塑前无需在待粘结表面上涂覆底涂，减少了底涂工艺，降低了生产成本。此外，采用PP或改性PP材料制成的基座2作为钉柱的粘结面，还能提高钉柱与玻璃注塑的自动化生产水平。这是由于原有的钉柱的待粘结表面涂覆有底涂，在粘结前，钉柱的底涂面不能与其它物体接触，而现有的钉柱的基座2在注塑前无需涂覆底涂，可以直接将钉柱放置在震动上料机内自动上料。
[0038]在本实用新型中的具体实施例中，所述弹性卡爪13优选为双卡爪、单卡爪或圆周卡爪，分别如图1、图5和图6所示。应当理解的是，还可以选用其它形状的弹性卡爪，只要能够满足弹性卡爪和车身钣金的装配性能即可。
[0039]进一步地，所述改性PP为玻璃纤维增强PP。所述玻璃纤维增强PP为PP (聚丙烯)+GF(玻璃纤维)，主要用于增强材料的耐热性、刚性及强度，减少材料的尺寸收缩变形。在本实用新型中，玻璃纤维增强PP中玻璃纤维的含量一般在10%?30%之间，优选为30%(按重量百分比)。
[0040]进一步地，所述定位柱11为圆柱形或者方柱形。采用方柱形可以限制并防止柱体I和基座2之间发生相对转动,避免柱体I和基座2发生磨损。
[0041]进一步地，所述定位柱11的侧壁和定位座12之间连接有定位肋14，所述定位肋14用于增强定位柱11与定位座12的结合面的强度和刚性。另外，在注塑基座2时，基座2同时包覆住所述定位肋14的下部，可以增强柱体I和基座2之间的机械嵌固作用，进一步限制并防止柱体I和基座2之间发生相对转动。
[0042]进一步地，所述定位肋14为两个，所述定位肋14呈中心对称地分布在所述定位柱11的两个相对的侧壁上。
[0043]进一步地，所述基座2的侧壁上设有环向凹槽21。通过设置环向凹槽21可以增加基座2和包边条3之间的粘结面积并形成附加的机械作用，从而增强基座2和包边条3之间的结合力。
[0044]本实用新型所述的一种双料钉柱的制造过程为:首先通过注塑成型得到柱体1，所述柱体I包括一体成型的定位柱11、定位座12、定位肋14和弹性卡爪13 ;然后将柱体I作为嵌件进行基座2的注塑成型，使得柱体I的定位座12以嵌件方式包覆在基座2的内部。最终制得双料钉柱。应当理解的是，该双料钉柱也可以直接采用双料或双色注塑成型机，分两次成型，先后注塑出柱体I和基座2。
[0045]如图7所示，本实用新型还提供一种安装有上述双料钉柱的包边玻璃总成，其特征在于:该包边玻璃总成包括双料钉柱、包边条3和玻璃4，所述双料钉柱包括柱体I和基座2，所述双料钉柱和玻璃4是通过在所述基座2和玻璃4之间注塑包边条3成型为一体，所述包边条3的材质为TPE。
[0046]以上内容对本实用新型所述的一种双料钉柱以及安装有双料钉柱的玻璃包边总成进行了具体描述，但是本实用新型不受以上描述的【具体实施方式】内容的局限，所以凡依据本实用新型的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种双料钉柱，包括基座和柱体，其特征在于:所述柱体为具有至少25%的断裂延伸率和至少501？3的拉伸强度的塑性材料，所述基座的材质为？？或改性？？，所述柱体包括一体成型的定位柱、定位座和弹性卡爪，所述定位柱位于所述定位座的上表面，所述弹性卡爪位于所述定位柱的侧壁的上部，所述定位座包覆固定在所述基座的内部。
2.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述基座和定位座通过注塑成型为一体，使得所述定位座以嵌件方式包覆固定在所述基座的内部。
3.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述弹性卡爪为单卡爪、双卡爪或圆周卡爪。
4.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述柱体的材质为？01、？81\？?:、？八或？0八83。
5.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述改性？？为玻璃纤维增强？？。
6.根据权利要求5所述的双料钉柱，其特征在于:所述改性？？中玻璃纤维的含量按重量计为10%?30%。
7.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述定位柱的侧壁和定位座之间连接有定位肋。
8.根据权利要求7所述的双料钉柱，其特征在于:所述定位肋为两个，呈中心对称地分布在所述定位柱的两个相对的侧壁上。
9.根据权利要求1所述的双料钉柱，其特征在于:所述基座的侧壁上设有环向凹槽。
10.一种安装有权利要求1?9任一所述的双料钉柱的包边玻璃总成，其特征在于:该包边玻璃总成包括双料钉柱、包边条和玻璃，所述双料钉柱和玻璃是通过在所述基座和玻璃之间注塑包边条成型为一体的，所述包边条的材质为
【文档编号】B60J1/00GK204164103SQ201420550803
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】姚忠明, 陈锋, 魏秀琴, 仇开进, 杨为鹏, 罗亨杰 申请人:福耀玻璃工业集团股份有限公司